一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌的制作方法
【專利摘要】一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,包括桌面、導(dǎo)向滑塊、支撐肋板,機(jī)構(gòu)安裝基座,扭簧,桌面鎖定定位鍵和緩沖彈簧。所述機(jī)構(gòu)安裝基座安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座上;桌面安裝在二塊支撐肋板上;導(dǎo)向滑塊、扭簧和緩沖彈簧安裝在桌面下,將桌面固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座板面上。本發(fā)明能夠在列車發(fā)生事故時(shí),能緩和乘客與桌面撞擊過程,從而增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間。通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn),乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸,大大增大了乘客與桌子的接觸面積,由牛頓定律可知,這可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng),從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
【專利說明】一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,屬列車被動(dòng)安全機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]中國幅員遼闊,鐵路承擔(dān)著旅客運(yùn)輸和大宗貨物運(yùn)輸?shù)姆敝厝蝿?wù),目前,大多數(shù)中長途旅客出行時(shí),從安全、價(jià)格、舒適幾方面考慮,還是首選鐵路,這也為鐵路運(yùn)輸安全提出了更高要求。比如,2011年7月23日20時(shí)50分,北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車在浙江溫州境內(nèi)發(fā)生追尾事故。D301次列車第I至4位脫線,D3115次列車第15、16位脫線,此次事故造成200多人傷亡??梢?,列車發(fā)生碰撞事故后所造成的后果是非常嚴(yán)重的。所以,針對如何提高列車乘客的安全性進(jìn)行深入研究是極其必要的。
[0004]有相關(guān)專家學(xué)者對此類列車碰撞事故研究后發(fā)現(xiàn),列車發(fā)生碰撞后,導(dǎo)致乘客受傷甚至死亡的一個(gè)重大原因就是,列車上的座位并沒有和普通家用轎車上面安裝的安全帶,安全氣囊等相似的安全設(shè)備來提高乘客的被動(dòng)安全性,所以當(dāng)列車發(fā)生碰撞后,面向列車前進(jìn)方向的乘客,只能在慣性力的作用下保持碰撞前的速度繼續(xù)向前移動(dòng),直至遇到障礙物產(chǎn)生碰撞后停止,傷害由此產(chǎn)生。結(jié)合我國普通列車的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)距離乘客最近也是最危險(xiǎn)的障礙物,就是簡易餐桌。因?yàn)樵诹熊嚢l(fā)生碰撞后,在極短的時(shí)間內(nèi),乘客自身所具有的巨大的動(dòng)能都要集中消散在餐桌的邊緣,而餐桌邊緣的接觸面積很小,巨大的動(dòng)量作用在此無疑會(huì)對乘客產(chǎn)生巨大的反作用力,導(dǎo)致乘客的肋骨骨折,刺破內(nèi)臟受傷,甚至死亡。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是,針對列車發(fā)生事故時(shí)餐桌對旅客可能造成危害,本發(fā)明公開一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌。
[0007]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌包括桌面、導(dǎo)向滑塊、支撐肋板,機(jī)構(gòu)安裝基座,扭簧,桌面鎖定定位鍵和緩沖彈簧。
[0008]機(jī)構(gòu)安裝基座安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座上;桌面安裝在二塊支撐肋板上;導(dǎo)向滑塊、扭簧和緩沖彈簧安裝在桌面下,將桌面固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座板面上。
[0009]所述桌面為長方形板狀結(jié)構(gòu),桌面下部長度方向的中部設(shè)置有一與寬邊平行的倒Ω形桌脊,且一端有一段圓柱頭突出,在靠近圓柱形突出的倒Ω形桌脊二邊各有一與桌面垂直的固定端面,在距倒Ω形桌脊等距離的桌面下部設(shè)置有對稱的安裝緩沖彈簧的固定座,固定座上有緩沖彈簧定位孔。
[0010]機(jī)構(gòu)安裝基座是一塊長方形的板,其長度方向靠近長邊有一滑動(dòng)鍵槽,滑動(dòng)鍵槽寬度與倒Ω形桌脊一端的圓柱直徑相同,圓柱頭可在滑動(dòng)鍵槽中滑行。[0011 ]支撐肋板有二個(gè),用于支撐桌面;支撐肋板內(nèi)側(cè)有一垂直方向的斜滑槽,滑槽寬度與導(dǎo)向滑塊寬度相同,導(dǎo)向滑塊可在斜滑槽中滑動(dòng)。
[0012]緩沖彈簧有兩根,分別穿過固定座上的緩沖彈簧定位孔安裝在倒Ω形桌脊的兩側(cè),緩沖彈簧的一側(cè)頂著桌脊上的固定端面,另一端插入導(dǎo)向滑塊,并通過導(dǎo)向滑塊頂在支撐肋板內(nèi)側(cè)的斜滑槽底端。
[0013]扭簧安裝在倒Ω形桌脊端部的圓柱頭上。
[0014]所述安全桌在列車發(fā)生事故時(shí),能緩和乘客與桌面撞擊過程,從而增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間;通過翻轉(zhuǎn)桌的扭簧來吸收一部分碰撞產(chǎn)生的能量,減小乘客與桌面的接觸應(yīng)力,降低乘客受傷程度;通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn),乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸,大大增大了乘客與桌子的接觸面積,可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng),從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
[0015]本發(fā)明的工作原理是,列車正常行駛時(shí),在水平方向上,設(shè)計(jì)時(shí)已給緩沖彈簧一個(gè)預(yù)定的形變量,該形變量保證日常使用過程中桌子不會(huì)出現(xiàn)水平方向上的錯(cuò)動(dòng)。在豎直方向上,由支撐肋板和桌面底部滑動(dòng)端支撐和限制桌子的錯(cuò)動(dòng);結(jié)合以上兩點(diǎn),該桌子可以滿足日常的使用需求。
[0016]列車發(fā)生碰撞后,乘客首先與面向自身的餐桌邊緣接觸,在此接觸力的作用下,距離乘客較遠(yuǎn)的緩沖彈簧被壓縮,此時(shí)乘客自身的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,當(dāng)彈性形變超過預(yù)調(diào)值后,導(dǎo)向滑塊開始在開設(shè)在支撐肋板的導(dǎo)向槽內(nèi)斜向上滑動(dòng),當(dāng)導(dǎo)向滑塊滑動(dòng)到最頂端時(shí),與乘客接觸的桌面邊緣離開底部的支撐肋板,桌面開始發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)扭簧產(chǎn)生形變,再一次吸收了碰撞的能量,而此時(shí)乘客與桌子的接觸面積也在迅速增大,由物理學(xué)中的壓強(qiáng)定義式可知,在相同的力作用下,乘客所受壓強(qiáng)將隨乘客與餐桌的接觸面積的增大而顯著減小,從而達(dá)到了本發(fā)明的目的。
[0017]本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明能夠在列車發(fā)生事故時(shí),能緩和乘客與桌面撞擊過程,從而增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間。通過翻轉(zhuǎn)桌的扭簧來吸收一部分碰撞產(chǎn)生的能量,減小了乘客與桌面的接觸應(yīng)力,從而達(dá)到降低乘客受傷程度的目的。通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn),乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸,大大增大了乘客與桌子的接觸面積,由牛頓定律可知,這可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng),從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
[0018]本發(fā)明為純機(jī)械機(jī)構(gòu),可靠性好。同時(shí),該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊,安裝方便,不需要對原有列車的車廂進(jìn)行大幅度改動(dòng)。特別適用于如今在鐵路運(yùn)輸客運(yùn)量大的背景下對列車進(jìn)行安全升級改造。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的桌面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的支撐肋板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,I是桌面;2是斜滑槽;3導(dǎo)向滑塊;4是支撐肋板;5是安裝基座;6是倒Ω形桌脊;7是固定座;8是定位鍵;9是緩沖彈簧;10是固定端面;11是滑動(dòng)鍵槽;12是扭簧。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如圖1所示。
[0021 ]本實(shí)施例一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌包括桌面1、導(dǎo)向滑塊3、支撐肋板4,機(jī)構(gòu)安裝基座5,扭簧12,桌面鎖定定位鍵8和緩沖彈簧9。
[0022]機(jī)構(gòu)安裝基座5安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板4平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座5上;桌面I安放在二塊支撐肋板4上;導(dǎo)向滑塊3、扭簧12和緩沖彈簧9安裝在桌面下,將桌面I固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵8呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座5板面上。
[0023]所述桌面為長方形板狀結(jié)構(gòu),桌面下部長度方向的中部設(shè)置有一與寬邊平行的倒Ω形桌脊6,且一端有一段圓柱頭突出,在靠近圓柱形突出的倒Ω形桌脊二邊各有一與桌面垂直的固定端面10,在距倒Ω形桌脊6等距離的桌面下部設(shè)置有對稱的安裝緩沖彈簧9的固定座7,固定座7上有緩沖彈簧定位孔。
[0024]機(jī)構(gòu)安裝基座5是一塊長方形的板,其長度方向靠近長邊有一滑動(dòng)鍵槽,滑動(dòng)鍵槽寬度與倒Ω形桌脊一端的圓柱直徑相同,圓柱頭可在滑動(dòng)鍵槽中滑行。
[0025]支撐肋板4有二個(gè),用于支撐桌面I;支撐肋板4內(nèi)側(cè)有一垂直方向的斜滑槽2,斜滑槽寬度與導(dǎo)向滑塊3寬度相同,導(dǎo)向滑塊3可在斜滑槽2中滑動(dòng)。
[0026]緩沖彈簧9有兩根,分別穿過固定座7上的緩沖彈簧定位孔安裝在倒Ω形桌脊6的兩側(cè),緩沖彈簧的一側(cè)頂著桌脊上的固定端面10,另一端插入導(dǎo)向滑塊3,并通過導(dǎo)向滑塊3頂在支撐肋板內(nèi)側(cè)的斜滑槽2底端。
[0027]以位于2號座位的乘客為例,說明本實(shí)施例裝置的作用,列車前進(jìn)方向?yàn)榇顺丝兔嫦虻姆较颉?br>[0028](I)列車正常行駛時(shí),在水平方向上,設(shè)計(jì)時(shí)已給緩沖彈簧9 一個(gè)預(yù)定的形變量,該形變量保證日常使用過程中桌子不會(huì)出現(xiàn)水平方向上的錯(cuò)動(dòng);在豎直方向上,由支撐肋板4和桌面底部滑動(dòng)端支撐和限制桌子的錯(cuò)動(dòng);結(jié)合以上兩點(diǎn),該桌子可以滿足日常的使用需求。
[0029](2)列車發(fā)生碰撞后,乘客首先與面向自身的餐桌邊緣接觸,在此接觸力的作用下,距離乘客較遠(yuǎn)的緩沖彈簧9被壓縮,此時(shí)乘客自身的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,當(dāng)彈性形變超過預(yù)調(diào)值后,導(dǎo)向滑塊3開始在開設(shè)在支撐肋板的斜滑槽2內(nèi)斜向上滑動(dòng),當(dāng)導(dǎo)向滑塊3滑動(dòng)到最頂端時(shí),與乘客接觸的桌面4邊緣離開底部的支撐肋板4,桌面I開始發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)扭簧12產(chǎn)生形變,再一次吸收了碰撞的能量,而此時(shí)乘客與桌子的接觸面積也在迅速增大,由物理學(xué)中的壓強(qiáng)定義式可知,在相同的力作用下,乘客所受壓強(qiáng)將隨乘客與餐桌的接觸面積的增大而顯著減小,從而達(dá)到了本發(fā)明的目的。
[0030](3)本發(fā)明裝置作用后,通過按壓下定位鍵8,可以簡單迅速地對本發(fā)明裝置進(jìn)行復(fù)原歸位,以備后續(xù)重復(fù)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,包括桌面,其特征在于,所述安全桌還包括導(dǎo)向滑塊、支撐肋板,機(jī)構(gòu)安裝基座,扭簧,桌面鎖定定位鍵和緩沖彈簧; 所述機(jī)構(gòu)安裝基座安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座上;桌面安裝在二塊支撐肋板上;導(dǎo)向滑塊、扭簧和緩沖彈簧安裝在桌面下,將桌面固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座板面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,其特征在于,所述桌面為長方形板狀結(jié)構(gòu),桌面下部長度方向的中部設(shè)置有一與寬邊平行的倒Ω形桌脊,且一端有一段圓柱頭突出,在靠近圓柱形突出的倒Ω形桌脊二邊各有一與桌面垂直的固定端面,在距倒Ω形桌脊等距離的桌面下部設(shè)置有對稱的安裝緩沖彈簧的固定座,固定座上有緩沖彈簧定位孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,其特征在于,所述機(jī)構(gòu)安裝基座是一塊長方形的板,其長度方向靠近長邊有一滑動(dòng)鍵槽,滑動(dòng)鍵槽寬度與倒Ω形桌脊一端的圓柱直徑相同,圓柱頭可在滑動(dòng)鍵槽中滑行。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,其特征在于,所述支撐肋板有二個(gè),用于支撐桌面;支撐肋板內(nèi)側(cè)有一垂直方向的斜滑槽,滑槽寬度與導(dǎo)向滑塊寬度相同,導(dǎo)向滑塊可在斜滑槽中滑動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,其特征在于,所述緩沖彈簧有兩根,分別穿過固定座上的緩沖彈簧定位孔安裝在倒Ω形桌脊的兩側(cè),緩沖彈簧的一側(cè)頂著桌脊上的固定端面,另一端插入導(dǎo)向滑塊,并通過導(dǎo)向滑塊頂在支撐肋板內(nèi)側(cè)的斜滑槽底端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,其特征在于,所述扭簧安裝在倒Ω形桌脊端部的圓柱頭上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌,其特征在于,所述安全桌在列車發(fā)生事故時(shí),能緩和乘客與桌面撞擊過程,增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間;通過翻轉(zhuǎn)桌的扭簧來吸收一部分碰撞產(chǎn)生的能量,減小乘客與桌面的接觸應(yīng)力,降低乘客受傷程度;通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn),乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸,大大增大了乘客與桌子的接觸面積,可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng),從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
【文檔編號】B61D37/00GK106004907SQ201610400843
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】涂文兵, 王筱鑫, 鄒銀輝, 羅丫, 王朝兵, 唐曉紅, 彭玲陽
【申請人】華東交通大學(xué)